[发明专利]一种基于X射线成像的图像采集设备及方法

权利要求书

1.一种基于X射线成像的图像采集设备，包括射线源(1)、X射线相机(2)，其特征在于，还包括一机座(11)，所述机座(11)由下往上依次设有X向往复运动的X座(12)、Y向往复运动的Y座(13)和Z向往复运动的Z座(14)；Z座(14)上设有沿垂直Z向旋转的θ座(15)，θ座(15)上设有沿垂直X向摆动的R座(16)；R座(16)包括R座支架(161)，R座支架(161)上设有固定被测物(4)的工件放置区，工件放置区的上方设有压紧件(17)，工件放置区的侧面设有定位件(18)；工作时，所述射线源(1)发出的射线经过被测物(4)后到达X射线相机(2)；

所述θ座(15)包括θ座支架(151)，所述θ座支架(151)的中心处固定有带有转轴的驱动组件(164)，所述R座(16)与转轴固定；

所述的R座支架(161)上固定有第一直线导轨(162)，所述压紧件(17)的底部与第一直线导轨(162)滑动连接，压紧件(17)为悬臂结构，悬臂结构的伸出端固定有竖直方向的气缸组件(163)；

所述的定位件(18)通过腰孔与紧固件的配合与R座支架(161)连接，定位件(18)在R座(16)上滑动并锁紧，使定位件(18)与被测物(4)的内侧相抵；

图像采集方法如下：

(I)移动X座(12)、Y座(13)和Z座(14)进行三维度的位置调节，使得R座(16)位于射线源(1)和X射线相机(2)之间，旋转θ座(15)并调节R座(16)的角度，使得被测物(4)与射线源(1)和X射线相机(2)的有效成像面(3)重合；

(II)在被测物(4)位于射线源(1)与X射线相机(2)之间时，驱动所述的R座(16)使被测物(4)摆动，同时驱动Y座(13)和Z座(14)，使被测物(4)做圆弧摆动，以保持被测物(4)与射线源(1)的距离不变；

(III)在被测物(4)圆弧摆动至其轴线与有效成像面(3)重合时，采集所述重合时的图像数据作为有用数据。

2.如权利要求1所述的基于X射线成像的图像采集设备，其特征在于，所述的工件放置区的两端分别设有定位相机(19)，定位相机(19)用于获得被测物(4)的实时位置。

3.如权利要求1所述的基于X射线成像的图像采集设备，其特征在于，X射线相机(2)采用X射线TDI相机。

4.如权利要求1所述的基于X射线成像的图像采集设备，其特征在于，被测物(4)具有多层结构，在被测物(4)圆弧摆动时，每层轴线依次与有效成像面(3)重合，采集每层轴线与有效成像面(3)重合时的图像数据作为有用数据。

5.如权利要求1所述的基于X射线成像的图像采集设备，其特征在于，被测物(4)是多个物体层叠在一起，在被测物(4)圆弧摆动时，让每个物体分别圆弧摆动，各自轴线与有效成像面(3)重合，采集各层物体轴线与有效成像面(3)重合时的图像数据作为有用数据。

6.如权利要求1所述的基于X射线成像的图像采集设备，其特征在于，重合时图像数据的采集方式有两种：一种是在被测物(4)开始圆弧摆动时，X射线相机(2)即开始拍照，直至被测物(4)圆弧摆动结束，在拍到的相片中选取被测物(4)轴线与有效成像面(3)重合时的图像数据作为有用数据；另一种是在被测物(4)圆弧摆动时，监测X射线相机(2)成像的清晰度，采集清晰度最高时的图像数据作为有用数据。